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1 / 11 내가 물방울이 되어 댐 뒤 흙탕물 강의 물방울 하나로 시작해 취수탑으로 빨려 들어갑니다. 무대 위 단추 줄로 정수장 단계마다 시설 안으로 들어가 보거나, 건물을 눌러 보세요. 판독판은 강에서 꼭지까지 탁도와 세균을 따라갑니다. 숫자는 모형 값이고, 기준선은 우리나라 먹는물 기준입니다.
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안내 부품 조작
01 내가 물방울이 되어 댐 뒤 흙탕물 강의 물방울 하나로 시작해 취수탑으로 빨려 들어갑니다. 무대 위 단추 줄로 정수장 단계마다 시설 안으로 들어가 보거나, 건물을 눌러 보세요. 판독판은 강에서 꼭지까지 탁도와 세균을 따라갑니다. 숫자는 모형 값이고, 기준선은 우리나라 먹는물 기준입니다.
02 취수구로 들어갑니다 이 모형의 강물은 탁도 10 NTU로, 흙알갱이와 나뭇잎, 1 mL에 1,000마리쯤의 세균을 싣고 옵니다. 거름망은 나뭇잎과 물고기를 막지만 고운 흙알갱이는 그대로 들어옵니다. 그래서 뒤의 정수 시설이 필요합니다. 원수 탁도를 300 NTU로 올리면 물이 흙으로 가득 찹니다.
03 혼화지에서 응집제를 넣습니다 진흙 알갱이는 겉이 음전하를 띠어 서로 밀어내므로 며칠이 지나도 떨어져 있습니다. 응집제(여기서는 폴리염화알루미늄)를 넣고 1분쯤 세게 저으면 이 전하가 없어져, 부딪힌 알갱이끼리 붙습니다. 응집제 양을 바꿀 때마다 위에서 하얀 응집제가 퍼지는 것을 보세요.
04 플록이 자랍니다, pH가 성패를 가릅니다 천천히 저으면 알갱이가 부딪혀 플록이 됩니다. 25 mg/L, pH 7에서는 거의 모든 알갱이가 지름 120마이크로미터쯤인 플록에 들어갑니다. 이 단계는 pH 6에서 시작해서 응집이 덜 되고 낱알이 많이 남습니다. pH를 7로 돌려 보거나 0, 60 mg/L도 해 보세요.
05 가라앉는 속도는 스토크스 법칙이 정합니다 입자가 가라앉는 속도는 크기의 제곱에 비례합니다. 2 µm 진흙 알갱이는 한 시간에 1.3 cm 내려가니 열하루가 걸립니다. 120 µm 플록은 한 시간에 1.76 m 내려가 침전지 표면부하율 1.5 m/h보다 빨라서 바닥에 닿고, 고운 알갱이는 둑을 넘어 흘러 나갑니다.
06 침전지가 놓친 것을 여과지가 잡습니다 가라앉힌 물은 안트라사이트와 모래층을 지나 아래로 빠집니다. 입자는 여과층 윗부분 알갱이에 붙고, 탁도는 1 NTU쯤에서 0.05 NTU로 내려갑니다. 여과층은 조금씩 찹니다. 판독판의 「여과지 막힘」이 그 양입니다. 역세척은 아래에서 공기와 물을 밀어 올려 층을 띄우고 때를 홈통으로 씻어 냅니다. 지금 역세척 중입니다.
07 오존과 활성탄 여과 뒤 오존 거품이 맛·냄새 물질을 분해하고, 검은 활성탄층이 남은 것을 붙잡습니다. 모형에서 오존은 세균 1 log, 바이러스 2 log도 더 줄입니다.
08 소독에는 농도와 시간이 함께 필요합니다 소독 효과는 남은 염소 농도와 접촉 시간을 곱한 CT로 따집니다. 0.7 mg/L로 30분이면 21 mg·min/L입니다. 세균과 바이러스는 죽으면서 색이 빠져 회색이 됩니다. 초록 점은 강한 형태인 HOCl이고, pH가 높을수록 훨씬 느리게 듣는 하늘색 OCl⁻이 늘어납니다. 커다란 주황색 크립토스포리디움은 거의 끄떡없습니다.
09 염소가 놓친 것은 자외선으로 오존을 끄고 자외선을 켜면 40 mJ/cm²(모형 값)의 빛이 난포낭을 번식하지 못하게 만듭니다. 약 4 log입니다. 자외선은 관 속에 남지 않으므로 염소는 그대로 둡니다.
10 언덕을 내려와 수도꼭지까지 펌프가 물을 언덕 위 배수지로 올리면, 그다음은 높이 차이로 집까지 흘러갑니다. 가는 동안 염소는 조금씩 사라집니다. 1.0 mg/L를 넣으면 꼭지에 0.27 mg/L쯤 남아 기준 0.1 mg/L를 넘습니다. 염소를 2.9 mg/L보다 올리면 컵 위에 냄새 표시가 나타납니다.
11 장마: 300 NTU 비가 와서 강물이 300 NTU가 되었는데 응집제는 아직 25 mg/L입니다. 플록이 모자라 침전지가 훨씬 많이 흘려보내고 여과지가 빨리 찹니다. 모형에서 최적 응집제 양은 약 115 mg/L로 오릅니다. 응집제를 올리고, 필요하면 여과 속도를 늦추고, 여과층이 다 차기 전에 역세척하세요.
댐과 취수탑 댐이 위쪽에 물을 가둡니다. 강 가운데 선 취수탑이 거름망 달린 구멍으로 물을 받아 정수장으로 보냅니다. 착수정 원수가 처음 들어오는 깊은 콘크리트 수조입니다. 물의 양과 높이를 고르게 해서 뒤쪽 공정에 일정하게 물을 나눠 줍니다. 혼화지와 응집제 탱크 흰 탱크에서 응집제(여기서는 폴리염화알루미늄)를 넣고, 빠르게 도는 날개로 1분쯤 세게 섞습니다. 응집지(플록 형성지) 칸이 셋인 수조입니다. 칸을 지날수록 패들이 느리게 돌아서, 자라는 플록이 서로 부딪히되 부서지지는 않습니다. 침전지 길고 잔잔한 수조로, 앞면을 잘라 속을 보여 줍니다. 물이 천천히 지나가는 동안 플록은 바닥에 가라앉고, 끝의 집수 홈통이 맑은 윗물만 걷어 갑니다. 급속 여과지 앞면을 자른 여과지 두 칸입니다. 아래부터 하부 집수장치, 자갈, 모래, 안트라사이트 순서입니다. 역세척을 켜면 오른쪽 칸을 아래에서 씻어 올립니다. 오존 접촉조 고도정수 시설입니다. 오존 기체가 물속으로 올라오며 냄새·맛 물질을 분해합니다. 뒤의 건물이 오존 발생기입니다. 활성탄 흡착지 입상 활성탄을 두껍게 깐 여과지입니다. 조류가 만드는 흙냄새 물질처럼 오존이 남긴 물질을 숯 표면에 붙잡습니다. 정수지와 염소 투입 입구에서 염소를 넣습니다. 칸막이 벽 때문에 물이 지그재그로 흐르며 충분히 오래 염소와 닿습니다. 속 보기를 켜면 안이 보입니다. 배수지 언덕 위의 덮개 있는 물탱크입니다. 펌프로 채워 두면 그다음은 높이 차이만으로 물이 마을까지 내려갑니다. 수도꼭지 마지막 도착지입니다. 여기서도 유리잔류염소가 0.1 mg/L 이상 남아 있어야 하고, 탁도는 0.5 NTU를 넘으면 안 됩니다.
